Question

15．关于地球同步卫星，下列说法中正确的有（　　）

• A． 同步卫星的角速度和地球的角速度相同，高度和速率可根据需要调整
• B． 同步卫星周期和地球自转周期相同，其高度和运行速率都是特定的值
• C． 同步卫星周期和地球自转周期相同，卫星可处于地球不同纬度上空
• D． 理论上在地球两极发射同步卫星所需要的燃料最少

Answer 1

分析 地球同步卫星即地球同步轨道卫星，又称对地静止卫星，是运行在地球同步轨道上的人造卫星，距离地球的高度约为36000 km，卫星的运行方向与地球自转方向相同、运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道、运行周期与地球自转一周的时间相等，即23时56分4秒，卫星在轨道上的绕行速度约为3.1公里/秒，其运行角速度等于地球自转的角速度．在地球同步轨道上布设3颗通讯卫星，即可实现除两极外的全球通讯．

解答 解：A、根据万有引力提供向心力，列出等式：$\frac{GMm}{（R+h）^{2}}$=m$\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$（R+h），其中R为地球半径，h为同步卫星离地面的高度．由于同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，所以T为一定值，根据上面等式得出：同步卫星离地面的高度h也为一定值．由于轨道半径一定，则线速度的大小也一定，故A错误，B正确；
C、同步卫星的运转周期与地球自转周期相同，且处于地球赤道上空固定轨道上，故C错误；
D、由于同步卫星处于赤道上空，则理论上在地球赤道处发射同步卫星所需要的燃料最少，故D错误．
故选：B．

点评 本题考查了地球卫星轨道相关知识点，地球卫星围绕地球做匀速圆周运动，圆心是地球的地心，万有引力提供向心力，轨道的中心一定是地球的球心；同步卫星有四个“定”：定轨道、定高度、定速度、定周期．本题难度不大，属于基础题．